192005 年 5 月 8 日に沖縄本島地方に大雨をもたらした線状降水域の構造解析
花宮１

はじめに義和（沖縄気象台）

ると、沖縄本島に大雨をもたらした降水域に伴う2005 年 5 月 8 日、沖縄本島と奄美大島の間に梅雲域（第 2 図の点線）は、09 時には大陸西岸付近

雨前線が停滞しており、前線南側の暖域場にエコにあり、輝度温度−40℃程度であった。その後東ーが散在していた。12 時過ぎよりエコーが組織化進し 14 時頃に輝度温度−50℃程度に発達した。そされ始め、14 時頃からはっきりと線状を呈した。の後もこの雲域は発達しながら東進し、テーパリこの線状降水域は東進し、沖縄本島を 18 時からング状を呈した。このテーパリング状の雲域が沖20 時にかけて通過した。本島北部の奥では、19縄本島を通過した。また衛星赤外画像を見ると、時までの 1 時間に 48 ㎜の降水量を観測した。また

この降水域はバックビルディング型の構造を持っ那覇では 20 時 10 分までの 1 時間に 9 ㎜の降水量ているようにも見える。と、雷電を観測した。この大雨は前線から離れた暖域内で発生した大雨であった。

8 日 12 時

本調査はこの大雨が発生した環境場とその発生メカニズムについて、防災情報開発モデル（ミニスーパー）上の NHM で再現実験をすることにより解析を行った。また解析には気象庁の各種実況気

8 日 13 時

象資料も用いた。
A

なお本調査は、管内 NHM 共同調査「NHM を用い8 日 19 時

た大雨の大外れ事例の構造解析と概念モデルの構築」の一環として行ったものである。
２

8 日 19 時

NHM による再現実験と実況との比較
第1図

NHM の計算条件は以下のとおりである。
格子間隔：5km

格子数：132×132×40

時間間隔：20 秒

初期時刻：5 月 8 日 03 時

予想時間：18 時間

雲物理過程：Cold Rain

左：NHM 再現結果（1 時間降水量）
右：レーダーエコー図
図中の領域 A は、ネストする領域（後述）

8 日 13 時

まず、降水分布の再現性を見る。
実況では降水域は明瞭な線状を呈していたのに沖縄本島対し（第１図右）、NHM 再現結果（第１図左）では初めは線状を保っていたが、次第に場所によって降水強度の強弱がはっきりし始め、沖縄本島を通
8 日 17 時

過する頃にはいくつかの降水域が並んでいるといった状況であった。
次に降水域の形成過程を見てみる。
NHM 再現結果を見ると、12 時頃から沖縄本島の西北西およそ 300km のあたりで線状の降水域が形成され、急速に発達しながら東進し、20 時頃沖縄第2図本島を通過した。降水域が発生した場所がレーダー観測の範囲外にあるため衛星赤外画像と比較す-52-

衛星赤外雲画像図

以上のことから、NHM 再現結果で降水域が発達の存在がわかる。さらに、09 時の時点では石垣島したタイミングと、実況で線状の雲域が発達したでの持ち上げ凝結高度（LCL）は約 950hPa、自由タイミングがほぼ同じであり、また全体の系とし対流高度（LFC）は約 920hPa と非常に低い高度とての動きも概ね一致しているので、この降水が発なっていた。同時刻の那覇（図省略）でも下層か達した過程が NHM で再現できている可能性が高い。

ら中層にかけては対流不安定な成層で、LCL は約よって以降は降水域の発生・発達した要因は何で920hPa、LFC は約 800hPa とどちらも低い高度となあるのかを重点的に見ていくことにする。っていた。

３

実況解析
地上天気図（図省略）を見ると、15 時には梅雨前線が沖縄本島と奄美大島の間に解析されており、降水域はこの南側、つまり前線の暖域場で発生している。

第4図

石垣島エマグラム（8 日 09 時）

毎時風解析図（図省略）を見ると、11 時に降水域の発達した場所で収束が強まり、この時間から対流活動が活発化し始めたことがわかる。
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第3図

850hPa 高層天気図（8 日 09 時）

NHM 再現結果解析（１）

降水の発生・発達した要因について

高層天気図を見ると、500hPa（図省略）では大NHM 再現結果では、降水域が発生・発達を始め陸東岸あたりにトラフが解析され、850hPa（第 3たのは 12 時頃以降であった。第 5 図を見ると、04図）では東シナ海にトラフに伴う寒気が入ってい時（FT=01）の時点と比べて、09 時では線状降水る。またサブハイを回り込んでくる南西流と、大域の発生・発達した場所において、中層の 700hPa陸からの西風によるシャーが形成されている。こでは西から低相当温位が流入してきている。逆にれらの気流は 5℃弱の気温差を持っている。

最下層の 1000hPa では南西から高相当温位が流入

700hPa（図省略）でも同様の状況であった。このしてきている。このことにより降水域が発生・発シャーは 21 時には沖縄本島の西側まで移動し、線達した場所で、対流不安定な成層が強化されてい状降水域の動きと一致している。よってこのシャることがわかる。また発生した降水域の前面では、ーが沖縄本島を通過した線状降水域に対応してい地表付近から 700hPa にかけて風向が南西〜西北ると考えられる。

西に変化しており、風向の鉛直シャーが存在して第 4 図のエマグラムを見ると、地上から 700hPaいることもわかる。NHM 再現結果の収束分布図（図までは高度とともに相当温位が減少しており、下省略）を見ると、地上では初め弱い収束域が存在層から中層にかけては対流不安定な成層をしていしていたが、上空ではそれに対応した収束域は見ることがわかる。風向の変化を見ると、地上からられず、対流活動が活発ではなかった。線状の収700hPa にかけて風向が南南西〜西北西に変化し束が強まり始めるのは 11 時頃であるが、この頃にており、鉛直シャーの存在と、下層での暖気移流なると 700hPa の同じ場所でも収束になった。この-53-

8 日 04 時

ことから、はじめ弱い収束域があったところで対8 日 09 時

流不安定が強化され、11 時を過ぎ対流が活発化し降水域が発達していったと考えられる。
（２）

降水域の構造について

格子間隔 2.5km で前述の NHM 再現結果をネストした結果を第 6 図に示す。格子間隔 5km の NHM と8 日 04 時同じで、実況の線状降水域をきれいに再現するこ8 日 09 時とはできなかった。格子間隔 3km、2km でも同様で、線状降水域を再現することはできなかった（図省略）。
レーダーエコーでは確認することはできなかったが（図省略）、衛星画像を見るとこの降水域はバックビルディング型の構造を持っているように見えた。第 6 図を見ると降水域の南東側で降水域が第 5 図 NHM 再現結果（相当温位）
上段：700hPa 下段：1000hPa（白丸は 12 時にライン状降水域が発生した場所）（白矢印はその地点周辺での風向を示す）

発生して、この降水域が東進し南東−北西の走向を持った降水域が発生していることがわかる。
５15 時 30 分

まとめ以上のことからこの降水域の発生・発達した過程は以下のようにまとめることができる。
①降水域の発生・発達した場は対流不安定な成層Bでかつ風向の鉛直シャーが存在しており、テーパリング状の降水域が発生・発達しやすい状況であAABった。また、下層ではサブハイ周りの南西流と大陸からの西風によるシャーが存在していた。この15 時 40 分

シャーは降水を発生させるほどの強い収束は伴っていなかった。
②500hPa のトラフの接近に伴い中層で低相当温位が、下層ではサブハイを回り込んでくる高相当温位が流入し、対流不安定度が増大。
③下層の収束強化に伴い対流活動が強化され降水域が発生・発達。そのまま東進して沖縄本島を通15 時 50 分過した。
またこの降水系は、衛星画像からバックビルディング型の構造を持っていると推定されたが、NHM再現結果ではバックビルディング型の構造が確認できた。

第 6 図 NHM 再現結果（第 1 図の領域 A を 2.5km 格子で前述のモデルをネストしたもの）
左：鉛直積算雨水量
右：左図 A‑B 間の雨水量の断面図-54-